小尺度机器人的磁振荡定位
机器人学
2024-10-23 v1
摘要
磁力广泛用于医学程序中的机器人和器件的无线定位与驱动。然而，当前的静态磁力定位方法存在大型必需磁铁的问题，且仅限于由于磁轴旋转对称性的基本限制下的五个自由度。我们提出了小尺度磁振荡定位(SMOL)方法，能够在深层生物组织中对毫米尺度的跟踪器进行无线定位，实现完整的六个自由度。SMOL设备使用带有磁偶极子的机械共振 cantilever 的时间振荡，以打破旋转对称性，并利用频率响应实现在最高可达12厘米距离下以亚毫米精度的高信噪比，实现最高可达200 Hz 的准连续刷新率。集成到实时闭环控制机器人和 minimally-invasive 手术工具中，展示了SMOL方法的广泛潜力。
引用
@article{arxiv.2410.17015,
title = {Magneto-oscillatory localization for small-scale robots},
author = {Felix Fischer and Christian Gletter and Moonkwang Jeong and Tian Qiu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17015},
year = {2024}
}
备注
Pages 1-35 main text (incl. 4 figures), pages 36-57 supplementary materials